CN109508049A - 气体测试使用的瓶装标准气体制备方法 - Google Patents

气体测试使用的瓶装标准气体制备方法 Download PDF

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王春楠
李向
乔红
王玮奇
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Shanghai Industrial Automation Instrument Research Institute Co Ltd
Shanghai Instrument Automatic Control System Inspection And Testing Institute Co Ltd
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    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
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    • G05D11/02—Controlling ratio of two or more flows of fluid or fluent material

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Abstract

本发明涉及一种气体测试使用的瓶装标准气体制备方法，将高浓度气体和空气分别通过两个气体质量流量控制器控制两种气体流量后进入充分混合区；控制器根据所需配比不同浓度的气体要求，输出控制信号控制两个气体质量流量控制器，调整两种气体进入充分混合区的气体体积比，通过置于温湿度箱中的气体分析仪对混合气体浓度进行采集，采集信号反馈回控制器，控制器比较浓度差后，调整两个气体质量流量控制器控制量，直到气体分析仪检测出的气体浓度等于设置浓度，达到设置浓度的混合气体进入标准气体瓶，标准气体瓶与气体分析仪处于同样温湿度箱温湿度条件下，得到此温湿度条件下的标准气体用于气体探测器标定。成本较低、控制简单、易于维护。

Description

气体测试使用的瓶装标准气体制备方法
技术领域
本发明涉及一种气体制备技术，特别涉及一种气体测试使用的瓶装标准气体制备方法。
背景技术
国家标准中很多气体探测器检测标准中的环境试验都包含高、低温试验、恒定湿热试验。环境试验时测试基本误差所用的气体一般为瓶装标准气体，而测试家用气体探测器时瓶装标准气体配气难以达到测试用浓度，市面上有些室内用甲醛气体探测器精确度级别甚至达到1ppm，而现在的标准气体本身的精度却不能达到如此高的进度，很多用于对探测器的检测。
目前市场上还没有可以完成气体探测器高温试验、低温试验、恒定湿热试验的同时动态配气(低浓度)的***，且一般极端环境的两种模拟方案中，采用“腔体中实现极端低温环境”方案时隔热、制冷会难以实现；采用“在极端环境中放置腔体”方案会使防爆成本过高。
发明内容
本发明是针对环境试验时使用瓶装标准气体难以配出低浓度气体的问题，提出了一种气体测试使用的瓶装标准气体制备方法，实现配气与环境试验同时进行的低成本装置。
本发明的技术方案为：一种气体测试使用的瓶装标准气体制备方法，包括两个气体质量流量控制器、控制器、气体混合区、温湿度箱、阀、气体分析仪和标配样品测试瓶，将高浓度气体和空气分别通过第一气体质量流量控制器和第二气体质量流量控制器控制两种气体流量后进入充分混合区；控制器根据所需配比不同浓度的气体要求，输出控制信号控制两个气体质量流量控制器，调整两种气体进入充分混合区的气体体积比，充分混合区气体稳定混合后打开充分混合区输出管道上第一阀，通过第一阀所在管道将所属配比浓度的气体送入置于温湿度箱中的气体分析仪，气体分析仪输出在温湿度箱温湿度条件下气体浓度反馈回控制器，控制器将此浓度与设置浓度进行比较后，调整两个气体质量流量控制器控制量，直到气体分析仪检测出的气体浓度等于设置浓度后关闭第一阀，打开充分混合区输出管道上另一路管道上的第二阀，达到设置浓度的混合气体进入标准气体瓶，标准气体瓶与气体分析仪处于同样温湿度箱温湿度条件下，得到此温湿度条件下的标准气体，结束制备，关掉第二阀即可。
所述标准气体瓶口上装有标定罩，检测时，在标定罩中，标准气体与待测气体探测器探头充分接触，进行气体探测器标定。
本发明的有益效果在于：本发明气体测试使用的瓶装标准气体制备方法，可在高低温、湿热试验的同时进行低浓度配气，成本较低、控制简单、易于维护。
附图说明
图1为本发明气体测试使用的瓶装标准气体制备***示意图。
具体实施方式
如图1所示气体测试使用的瓶装标准气体制备***示意图，将高浓度气体(如高浓度甲烷)和稀释气体(如空气)合成制备所需浓度的标准气体(如(0～100％LEL)的甲烷)。
将高浓度甲烷和空气分别通过气体质量流量控制器1和气体质量流量控制器2控制两种气体流量后进入充分混合区。两个气体质量流量控制器流量信号由控制器提供，控制器根据所需配比不同浓度的气体要求，输出控制信号控制两个气体质量流量控制器，调整两种气体进入充分混合区的气体体积比，等到两控制器输出稳定后，说明调整控制结束，充分混合区气体稳定混合后打开充分混合区输出管道上阀1，通过阀1所在管道将所属配比浓度的气体送入置于温湿度箱中的气体分析仪，气体分析仪精度高于待测气体探测器，气体分析仪输出在温湿度箱温湿度条件下气体浓度反馈回控制器，控制器将此浓度与设置浓度进行比较后，调整两个气体质量流量控制器控制量，直到气体分析仪检测出的气体浓度等于设置浓度。关闭阀1，打开充分混合区输出管道上另一路管道上的阀2，达到设置浓度的混合气体进入标准气体瓶，标准气体瓶与气体分析仪处于同样温湿度箱温湿度条件下，得到此温湿度条件下的标准气体，结束制备，关掉阀1和2即可。检测时标准气体瓶口上装有标定罩，在标定罩中，标准气体与待测气体探测器探头充分接触，进行气体探测器标定。
通过两个气体质量流量控制器可实现各种浓度的配比，通过温湿度箱温湿度的调整可实现各个测试环境要求。

Claims (2)

1.一种气体测试使用的瓶装标准气体制备方法，其特征在于，包括两个气体质量流量控制器、控制器、气体混合区、温湿度箱、阀、气体分析仪和标配样品测试瓶，将高浓度气体和空气分别通过第一气体质量流量控制器和第二气体质量流量控制器控制两种气体流量后进入充分混合区；控制器根据所需配比不同浓度的气体要求，输出控制信号控制两个气体质量流量控制器，调整两种气体进入充分混合区的气体体积比，充分混合区气体稳定混合后打开充分混合区输出管道上第一阀，通过第一阀所在管道将所属配比浓度的气体送入置于温湿度箱中的气体分析仪，气体分析仪输出在温湿度箱温湿度条件下气体浓度反馈回控制器，控制器将此浓度与设置浓度进行比较后，调整两个气体质量流量控制器控制量，直到气体分析仪检测出的气体浓度等于设置浓度后关闭第一阀，打开充分混合区输出管道上另一路管道上的第二阀，达到设置浓度的混合气体进入标准气体瓶，标准气体瓶与气体分析仪处于同样温湿度箱温湿度条件下，得到此温湿度条件下的标准气体，结束制备，关掉第二阀即可。
2.根据权利要求1所述气体测试使用的瓶装标准气体制备方法，其特征在于，所述标准气体瓶口上装有标定罩，检测时，在标定罩中，标准气体与待测气体探测器探头充分接触，进行气体探测器标定。
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